论文部分内容阅读
汉堡是一种深受大众欢迎的现代快餐食品,因其出餐快和食用方便等特点,目前销量逐年增加。汉堡面包又因水分含量高,富含营养物质等内在特性很容易受到霉菌等腐败菌的污染,从而缩短保质期,造成食品安全问题和经济损失。因此为减少面包腐败造成的安全问题和经济损失,选择合适的防腐方法至关重要。目前面包中应用的防腐方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法防腐通常与化学防腐和生物防腐联合使用,化学防腐法长期使用又会危害人体健康,因此高效、健康的微生物防腐成为当前的研究热点。乳酸菌作为一种具有益生作用和防腐作用的食品级微生物,通常以发酵剂的形式应用到产品中。有研究发现乳酸菌作为发酵剂添加到面包中,有促进面团发酵的作用,其发酵产物不仅可以延长面包的保质期,还可以改善面包的风味质地。本研究的主要目的是,采用中种发酵法制作汉堡面包,总共进行两次发酵,第一次发酵的面团为种面,第二次发酵面团为主面,通过在汉堡面包种面中添加乳酸菌发酵剂从而延长面包的保质期。首先比较不同乳酸菌发酵剂和糖对种面的发酵效果;然后对种面的发酵工艺进行优化,包括脱脂乳添加量、蔗糖添加量、发酵时间和发酵温度;随后确定优化后种面中的酵母添加量;最后采用中种法制作汉堡面包,并评价乳酸菌发酵剂对面包保质期、理化指标、微生物指标、质构和感官等的影响,从而评价乳酸菌发酵剂是否有延长面包保质期的作用。本研究得到如下结果:(1)乳酸菌发酵剂的制备。植物乳杆菌KLDS1.0391和KLDS1.0315是实验室前期筛选优化出来的能够产细菌素的菌种,利用这两株菌分别制备乳酸菌发酵剂。这两株菌分别于MRS培养基中37℃培养20 h和21 h时至活菌数达到最大值,停止发酵,收集菌体。将上述菌体悬浮于11.3%脱脂乳,9.8%蔗糖,5.1%谷氨酸钠和0.2%Tween-80为冻干保护剂的基质中,进行真空冷冻干燥,最后制得乳酸菌发酵剂菌粉。植物乳杆菌KLDS1.0391和KLDS1.0315发酵剂活菌数分别为11.05 log CFU/g和10.44 log CFU/g,并确定两种发酵剂的添加量分别为0.05 g/100g面粉和0.053 g/100g面粉。(2)不同乳酸菌发酵剂和糖对种面发酵效果的比较。采用单因素实验方法,分别以乳酸菌发酵剂和糖为自变量,以种面对青霉菌的抑菌率作为测定指标。结果发现种面中添加乳酸菌发酵剂B和蔗糖后,其乳酸和乙酸含量及抑菌率最高,p H值最低,TTA值最高,因此选择在种面中添加商用乳酸菌发酵剂B和蔗糖,进行后续实验。(3)种面发酵工艺的优化。种面中添加上述确定乳酸菌发酵剂B和蔗糖,首先采用单因素实验方法,确定种面的脱脂乳添加量、蔗糖添加量、发酵时间和发酵温度的范围;接着以蔗糖添加量、发酵时间和发酵温度为自变量,以种面对青霉菌的抑菌率为响应值,采用响应面试验设计法优化种面的发酵工艺。最后获得最佳的发酵工艺参数为:蔗糖添加量4.1%,发酵时间20 h,发酵温度30℃。利用上述发酵工艺进行种面发酵,测得种面对青霉菌的抑菌率为31.23%,与理论预测值的相对误差为4.41%,结果表明,该模型能够较好的反映实际的发酵情况。(4)种面中酵母添加量的确定。在上述优化后的种面中分别添加0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%的高活性干酵母,结果表明,在种面中添加0.9%高活性干酵母,种面对青霉菌的抑菌率最高,为36.36%。只添加乳酸菌发酵剂B而不添加酵母的面团明显发黏发酸,而同时添加乳酸菌发酵剂B和酵母的面团粘度相对降低,酸味明显下降,损耗降低。(5)汉堡面包的制作。按照上述优化好的发酵工艺制作汉堡面包,同时添加乳酸菌发酵剂B和高活性干酵母的面包作为实验组,只添加高活性干酵母的面包作为对照组。测量面包的理化指标、微生物指标、感官以及保质期等指标。结果显示,对照组面包保质期为12 d,实验组面包保质期达到15 d,面包更加蓬松,体积稍有增大,风味好,质构特性更好。结论:采用优化后的发酵工艺制作汉堡面包,实验组面包添加乳酸菌发酵剂B,其面包的感官评价和质构特性等均优于未添加乳酸菌发酵剂B的对照组面包。同时,对照组面包保质期为12 d,实验组面包的保质期达到15 d,保质期延长了3 d。结果表明,在汉堡面包的种面中添加乳酸菌发酵剂是可行的,不仅可以延长面包的保质期,同时还改善其风味质地。另外,面包中添加乳酸菌发酵剂后,可以相应的减少丙酸钙等化学防腐剂的添加,符合现代人健康饮食理念,并且无需改进原有的生产设备等,因此适合应用于工业生产。